Ympäristötekniikan koulutusohjelma
Armi Nurminen
RAVINNEKIERRON SULKEMISEN HAASTEET SUOMALAISESSA RUOKAKETJUSSA
Työn tarkastajat: Professori Lassi Linnanen Tutkijaopettaja Mirja Mikkilä
TIIVISTELMÄ
Lappeenrannan teknillinen yliopisto Teknillinen tiedekunta
LUT Energia
Ympäristötekniikan koulutusohjelma
Armi Nurminen
Ravinnekierron sulkemisen haasteet suomalaisessa ruokaketjussa Diplomityö
2014
58 sivua, 4 kuvaa, 13 taulukkoa ja 2 liitettä
Tarkastajat: Professori Lassi Linnanen Tutkijaopettaja Mirja Mikkilä
Hakusanat: ravinnetalous, ravinnekierrätys, ravinnetehokkuus ruokaketju, ohjauskeinot
Suomi on sitoutunut pyrkimään ravinnetalouden mallimaaksi. Tämä diplomityö on osa Suomi kestävän ravinnetalouden mallimaaksi -hanketta. Diplomityön tarkoituksena on kartoittaa ravin- teidenkäytön tehokkuuteen liittyvät ongelmakohdat suomalaisessa ruokaketjussa ja selvittää oh- jauskeinot, joilla näihin pullonkauloihin voitaisiin puuttua. Ravinnehäviöt aiheuttavat suuria ym- päristöhaittoja ja käytettävät primääriravinteet pohjaavat uusiutumattomiin luonnonvaroihin.
Ravinnehäviöitä syntyy ruokaketjun jokaisessa osassa, ja ravinnetehokkuutta voidaan parhaiten edistää pyrkimällä kokonaisvaltaisiin ratkaisuihin. Tutkimus suoritettiin haastattelemalla 20:tä ruokaketjun asiantuntijaa. Haastatteluaineistoa tarkasteltiin laadullisen analyysin menetelmin.
Haastatteluiden perusteella ruokaketjun suurimmat ongelmakohdat ovat alkutuotannossa, panos- teollisuudessa ja kulutuksessa. Sekä hallinnollisilla, taloudellisilla että informatiivisilla ohjaus- keinoilla on kaikilla tärkeä rooli ravinnetehokkuuden edistämisessä.
ABSTACT
Lappeenranta University of Technology School of Technology
LUT Energy
Department of Environmental Technology Armi Nurminen
The challenges of closing the nutrient cycle in Finnish food chain Master’s Thesis
2014
58 pages, 4 figures, 13 tables and 2 appendices
Examiners: Professor Lassi Linnanen
Associate Professor Mirja Mikkilä
Keywords: nutrient economy, nutrient recycling, nutrient efficiency food chain, political instru- ments
This Master’s Thesis is part of NUTS – Transition Towards Sustainable Nutrient Economy pro- ject. The purpose of this Thesis is to examine the current problems in regards of nutrient efficien- cy in the Finnish food cycle and to search plausible policy instruments, which can solve these problems. The study was fulfilled by interviewing different actors of the food chain. Nutrient losses cause severe environmental impacts and primary nutrients now in use are based on nonre- newable natural resources.
Nutrient losses originate from every sector of the food chain. The best way to support nutrient efficiency is to find integrated solutions. This research is based on 20 interviews of food chain experts. The interview materials were analyzed by qualitative research methods.
According to the interviews the current main problems in the Finnish food chain are found in primary production, fertilizer industry and in consumption. Regulatory instruments, marked- based instruments and information instruments all have vital role in supporting nutrient efficien- cy.
ALKUSANAT
Diplomityön kirjoittaminen on ollut pidempi ja monimutkaisempi tie, kuin osasin työhön tart- tuessani kuvitellakaan.
Aivan kuten syksyllä 2008 en osannut kuvitellakaan joskus valmistuvani ympäristötekniikan dip- lomi-insinööriksi, en myöskään syksyllä 2013 osannut kuvitella kirjoittavani diplomityötä ruoka- ketjusta. Eiväthän nuo kumpikaan kuuluneet millään lailla kiinnostuksenkohteisiini. Opintojen ja diplomityön edetessä olen kuitenkin ilokseni huomannut toisin ja nauttinut matkasta. Kiitokseni kuuluu Lassi Linnaselle, professorille joka herätti kiinnostukseni paitsi ympäristöjohtamiseen, myös tarjosi minulle mahdollisuutta tähän epätavalliseen, mutta niin tärkeään ja mielenkiintoi- seen diplomityöaiheeseen.
Työn etenemisen kannalta erittäin tärkeässä roolissa ovat olleet myös Mirja Mikkilä ja Anna Kuokkanen. Kiitos teille molemmille keskusteluhetkistä ja neuvoista, jotka ovat auttaneet purka- maan työhön liittyviä lukkokohtia. Myös koko työyhteisö ansaitsee kiitokseni. Ilman perjantain suklaahetkiä en olisi tässä.
Matka on ollut pitkä, mutta sitä ei ole tarvinnut kulkea yksin. Kiitos jokaisesta unohtumattomasta hetkestä näiden vuosien aikana, rakkaat opiskelutoverini. Teidän ansiostanne opiskelu ei ollut pelkkää työtä, vaan sisälsi myös elintärkeitä rentoutumishetkiä sen vastapainoksi.
Ja kiitos myös sinulle Rakkaani. Meidän matkamme alkoi samoihin aikoihin tämän diplomi- insinöörimatkan kanssa, mutta jatkuu toivottavasti paljon, paljon pidempään.
Lappeenrannassa 13.11.2014 Armi Nurminen
SISÄLLYSLUETTELO
1 JOHDANTO ... 4
1.1 Työn taustaa ... 4
1.2 Työn teoria ... 5
1.3 Työn tavoitteet ja tutkimuskysymykset ... 5
1.4 Työn toteutus ja tutkimusmenetelmät ... 6
1.5 Työn rajaukset ... 7
2 RAVINNEKIERTO ... 8
2.1 Typpi ... 10
2.2 Fosfori ... 12
2.3 Ylijäämäravinteiden aiheuttamat haitat ... 14
3 RUOKAKETJU JA OHJAUSKEINOT ... 16
3.1 Ruokaketjun rajaus ... 16
3.1.1 Alkutuotanto ja lannoitteet ... 17
3.1.2 Elintarviketeollisuus ... 19
3.1.3 Kuljetus, varastointi ja pakkaukset... 19
3.1.4 Kauppa ... 20
3.1.5 Kuluttajat ... 21
3.1.6 Ruokahävikki ja jätehuolto... 22
3.2 Ruokaketjun ohjauskeinot ... 23
4 TULOSTEN ANALYSOINTI ... 24
4.1 Asiantuntijoiden näkemykset ruokaketjun ohjauskeinoista ... 25
4.2 Ruokaketjun kehittämisen toimenpiteet ... 33
4.2.1 Alkutuotannon ongelmat ja ratkaisutoimenpiteet ... 34
4.2.2 Elintarviketeollisuuden ongelmat ja ratkaisutoimenpiteet ... 35
4.2.3 Jätehuollon ongelmat ja ratkaisutoimenpiteet ... 36
4.2.4 Kaupan ongelmat ja ratkaisutoimenpiteet ... 37
4.2.5 Kulutuksen ongelmat ja ratkaisutoimenpiteet ... 38
4.2.6 Panosteollisuuden ongelmat ja ratkaisutoimenpiteet ... 39
4.2.7 Yhteiskunnan ongelmat ja ratkaisutoimenpiteet ... 41
5 JOHTOPÄÄTÖKSET ... 43
5.1 Nykyiset pullonkaulat ... 43
5.2 Nykyiset ohjauskeinot ... 44
5.3 Muutokset ohjauskeinoihin ... 46
5.3.1 Muutokset alkutuotannon ohjauskeinoihin ... 46
5.3.2 Muutokset panosteollisuuden ja jätehuollon ohjauskeinoihin ... 47
5.3.3 Muutokset kulutuksen ohjauskeinoihin ... 48
6 TULOSTEN ARVIOINTI ... 50
6.1 Tutkimusmenetelmien arviointi ... 50
6.2 Tutkimustulosten arviointi ... 51
7 YHTEENVETO ... 52
LÄHTEET ... 54
LYHENNELUETTELO
NUTS Transition Towards Sustainable Nutrient Economy, Suomi kestävän ravinnetalou- den mallimaaksi –hanke
TEM Työ- ja elinkeinoministeriö
WHO World Health Organisation, Maailman terveysjärjestö
1 JOHDANTO
Suomen hallitus sitoutui vuonna 2010 edistämään Itämeren kuntoa tekemällä Suomesta ravintei- den kierrätyksen maalimaan. NUTS (Transition Towards Sustainable Nutrient Economy) Suomi kestävän ravinnetalouden maalimaaksi –hanke on osa Tekesin Tie kestävään talouteen – ohjelmaa. Hanke toteutetaan Lappeenrannan teknillisen yliopiston ja Maa- ja elintarviketalouden tutkimuslaitoksen yhteistyönä. Tämä diplomityö on osa NUTS-hanketta. Tässä kappaleessa kar- toitetaan tarkemmin työhön liittyvää teoreettista taustaa, työssä käytettyjä tutkimusmenetelmiä ja työssä sovellettavia rajauksia.
1.1 Työn taustaa
Suomalainen ruokaketju ei ole tällä hetkellä ravinnekestävä. Vain noin 20 % Suomessa maatalou- teen käytetyistä ravinteista päätyy syömäämme ruokaan (Antikainen et al. 2005). Ylijäämäravin- teet huuhtoutuvat vesistöihin tai haihtuvat ilmaan aiheuttaen monia haitallisia ympäristövaikutuk- sia, kuten rehevöitymistä, biodiversiteetin köyhtymistä ja happamoitumista. Ympäristövaikutus- ten näkökulmasta haitallisimpia ravinteita ovat typpi ja fosfori, joita lisätään pelloille pääsääntöi- sesti keinolannoitteissa. Ruokaketju on Suomessa merkittävin fosforipäästöjen lähde ja yhdessä energiantuotannon kanssa merkittävin typpipäästöjen lähde (Antikainen 2007, 35).
Ravinnekierron avoimuus ei koske pelkästään maataloutta, vaan ravinnehäviöitä syntyy ruokaket- jun muissakin osissa: elintarvikkeiden valmistus ja varastointi vaatii energiaa, kuljetuksiin käyte- tään fossiilisia polttoaineita, ruokajätettä syntyy paljon kaikissa ketjun vaiheissa ja ravinnepitoisia tuhkia ja puhdistamolietteitä ei käytetä maanviljelyyn. Ravinnehäviöiden vuoksi peltojen lannoit- tamiseen tarvitaan keinolannoitteita, jotka entisestään lisäävät ravinteiden määrää ympäristössä.
Lisäksi ulkomailta tuodaan ravinteita esimerkiksi eläinten rehun muodossa. Ylijäämäravinteiden aiheuttamien ongelmien vuoksi ravinnekierto olisi pyrittävä sulkemaan tehostamalla ravinteiden kierrätystä.
Laadukkaan ja monipuolisen ravinnon merkitys ihmisterveydelle on huomattavan suuri. Kestävää ravinnetaloutta on siis kehitettävä siten, että voidaan varmistua väestön saavan riittävästi ja tar-
peeksi laadukasta ruokaa. Ruokavalion ei kuitenkaan tarvitse pysyä nykyisenkaltaisena tämän varmistamiseksi, vaan siihen voidaan implementoida esimerkiksi lähiruokaa, vähemmän arvostet- tuja kaloja ja kasvisperäisiä proteiineja.
1.2 Työn teoria
Systeemin hallinta pyrkii ohjaamaan monimutkaisia, laajoja sosio-poliittisia ja ympäristöllisiä vaikutuksia aiheuttavia mekanismeja, kuten ravinnekiertoa. Tarkoituksena on löytää keinoja, joil- la mainitun mekanismin haitallisia vaikutuksia vähennetään kokonaisvaltaisesti ja sitoutetaan samalla mekanismin parissa toimivia tahoja pyrkimään kohti muutosta. Systeemin hallinnan toi- mintatapoja käytetään yleisesti pyrittäessä muuttamaan mekanismeja kohti kestävän kehityksen mukaisia periaatteita. (Meadowcroft 2009.)
Ravinnekierto on mekanismi, johon vaikuttaa jokaisen ruokaketjun toimet, ja jota voidaan ohjata sosio-poliittisin päätöksin. Ravinnekierron häiriöt ja ravinteiden liikakäyttö aiheuttavat myös mittavia ympäristöhaittoja. Näiden seikkojen perusteella tässä diplomityössä on pyritty löytä- mään kokonaisvaltaisia systeemisen hallinnan muutoskeinoja, joilla voidaan sitouttaa ruokaketjun eri toimijoita tavoittelemaan yhdessä kestävämpää ravinnetaloutta.
1.3 Työn tavoitteet ja tutkimuskysymykset
Tämän diplomityön tavoitteena on tarkastella suomalaisen ruokaketjun ongelmia ravinnehäviöi- den syntymisen näkökulmasta ja mahdollisuuksia puuttua näihin ongelmakohtiin erilaisilla ohja- uskeinoilla siten, että edistetään ravinteiden kestävää käyttöä. Ravinnehäviöitä syntyy useilla eri tavoilla, joten on tärkeää tarkastella ruokaketjua kokonaisvaltaisesti tehokkaiden ja toimivien ratkaisujen löytämiseksi.
Työssä tarkastellaan ruokaketjun eri toimijoiden näkemyksiä suurimmista pullonkauloista ja te- hokkaista ohjauskeinoista näiden ongelmien ratkaisemiseksi. Kestävän ravinnetalouden kehittä- minen edellyttää ruokaketjun toimijoiden yhteistyötä ja kokonaisvaltaisia, sektorirajat ylittäviä
ratkaisuja. On siis tärkeää ymmärtää eri toimijoiden näkemykset ratkaisukeinoista, jotta voidaan paremmin luoda pohjaa näiden kokonaisvaltaisten ratkaisuiden synnyttämiseksi, ja saada kaikki toimijat sitoutumaan niiden noudattamiseen.
Diplomityön tavoitteeksi on määritelty selvittää vastaukset seuraaviin tutkimuskysymyksiin:
Ravinnekierron sulkemisen kannalta, mitkä ovat merkittävimmät suomalaisen ruokaket- jun pullonkaulat?
Minkälaisia ohjauskeinoja näihin ongelmiin on tällä hetkellä olemassa?
Minkälaisia uusia ohjauskeinoja tarvittaisiin ongelmien ratkaisemiseksi?
1.4 Työn toteutus ja tutkimusmenetelmät
Tämä diplomityö toteutettiin analysoimalla teemahaastattelulla kerättyjä haastatteluaineistoja laadullisten tutkimusmenetelmien keinoin. Laadullinen tutkimus pyrkii selvittämään ilmiön taus- talla vaikuttavia tekijöitä ja siten saamaan kokonaisvaltaisen kuvan tutkimuskohteesta. Tutki- muksella ei ole varsinaista hypoteesia, vaan tutkimustulokset syntyvät aineistolähtöisesti. Aineis- toa tulkitaan teoriasta esiin nousevien tutkimuskysymysten mukaisesti.
Laadullisessa tutkimuksessa tutkimusaineistot eivät ole kovin suuria, muuta niiden kattavuuden varmistamiseksi aineiston keräämiseen käytetään tarkoituksenmukaista otantaa. Pyrkimyksenä ei ole saada aikaan tilastollisesti kattavaa aineistoa, vaan aineisto kerätään tutkimusilmiön tuntevilta asiantuntijoilta.
Tutkimustulosten saamisessa käytetään hyväksi aineistosta esiin nousevien teemojen tulkintaa.
Yksittäisistä havainnoista pyritään pääsemään ilmiötä yleisesti kuvaaviin päätelmiin.
Tämän diplomityön toteutus noudattaa kuvassa 1 esitettyä kaaviota.
Kuva 1. Laadullisen tutkimusmenetelmän toteutus.
1.5 Työn rajaukset
Ravinteiden käytön tehottomuus on suuri ongelma globaalissa mittakaavassa. Tässä työssä tul- laan kuitenkin keskittymään vain suomalaiseen ruokaketjuun ja ravinnetehokkuuden kehittämi- seen. Alueelliset erot ruokaketjuissa ja ravinteiden käytössä vaihtelevat suuresti, joten yhden yh- tenäisen globaalin ratkaisun löytäminen on mahdotonta.
Suomalaisessa ruokaketjussa on haastatteluaineiston perusteella runsaasti ongelmia. Tämä työ keskittyy kuitenkin vain ongelmiin, joilla on suora vaikutus ravinnetalouteen.
2 RAVINNEKIERTO
Kasvit, eläimet ja ihmiset tarvitsevat erilaisia ravinteita kasvaakseen, kehittyäkseen ja pysyäkseen terveinä. Esimerkiksi typpeä tarvitaan proteiinien tuotantoon ja fosforia DNA:n muodostamiseen.
(Conley et al. 2009.) Tärkeimpiä ravinteita ovat fosfori, typpi, kalium ja kalsium. Kasvit saavat tarvitsemansa ravinteet maaperästä ja eläimet ja ihmiset syömästään ravinnosta. Kasvaessaan kasvit sitovat maaperän ravinteita itseensä. Luonnollisissa prosesseissa maaperän ravinnetasapai- no pysyy yllä hajottajien hajottaessa orgaanista materiaalia (esimerkiksi eläinten lanta tai sadon- korjuutähteet kuten olki) ja typensitojabakteerien muodostaessa kasvien hyödyntämiä typpiyhdis- teitä. (Keyzer 2010.)
Tehostunut maatalous ja ylenmääräinen keinolannoitteiden käyttö on kuitenkin johtanut siihen, että ravinteita on liian paljon. Esimerkiksi noin viimeisen 100 vuoden aikana orgaanisten typ- piyhdisteiden muodostuminen on ihmistoiminnan seurauksena kasvanut lähes kaksinkertaiseksi luonnolliseen typpiyhdisteiden muodostumiseen verrattuna. (Erisman et al. 2011.) Kasvit eivät pysty hyödyntämään kaikkia niille syötettyjä ravinteita, eivätkä kaikki pelloilta sadonkorjuun yhteydessä poistuneet ravinteet päädy takaisin pelloille lannoitteina. Ylimääräiset ravinteet huuh- toutuvat vesistöihin tai haihtuvat ilmaan, aiheuttaen merkittäviä ympäristöhaittoja. (Keyzer 2010.) Ravinteiden haitallisten vaikutusten pienentämiseksi ylijäämäravinteiden osuutta on pie- nennettävä merkittävästi ja pyrittävä kohti suljettua ravinnekiertoa.
Peltojen ravinnetaseiden avulla voidaan määritellä maaperän ravinnepitoisuus. Lannoittaminen suurentaa pellon ravinnetasetta ja johtaa myös ylijäämäravinteista johtuvien ravinnehuuhtoumien kasvuun. Negatiivinen tase kertoo pellon jo olemassa olevien ravinneresurssien hyödyntämisestä.
Määrittelemällä peltojen ravinnepitoisuudet ja kehittämällä taseen mukaiset soveltuvat lannoitus- suositukset voidaan pienentää ravinnehuuhtoumia. (Uusitalo et al. 2007, 14.)
Etenkin karjatiloilla ravinnetaseet ovat hyvin ylijäämäisiä. Suomessa karjantuotanto on keskitty- nyt alueittain, eikä karjantuotantoalueilla ole riittävästi rehuntuotantoa karjan tarpeisiin. Tällöin joudutaan turvautumaan ostorehuun, eli tuomaan ylimääräisiä ravinteita. Karjatalouden keskitty- minen aiheuttaa myös ylijäämää lannasta, sillä alueellisesti ei ole tarjolla tarpeeksi peltoja joille levittää lantaa lannoitteeksi. Lannan kuljettaminen pitkiä matkoja ei ole kustannusten näkökul-
masta järkevää sen korkean vesipitoisuuden vuoksi. Ravinnetasapainon nimissä olisi suotavinta lannoittaa karjan lannalla sellaisia peltoja, joilla tuotetaan rehua. (Uusitalo et al. 2007, 21.)
Antikainen ym. (2005) ovat tutkineet 1990-luvun lopun ravinnetaseita suomalaisessa ruoantuo- tannossa. Typen ja fosforin erilaiset syötteet ja poistumat on esitetty taulukossa 1. Ravinnetaseen perusteella typpeä on syötetty 53 000 tonnia vuosittain liikaa. Tämä määrä vastaa 19 % kokonais- syötteestä ja lähes 30 % vuosittain käytetyistä keinolannoitteista. Fosforia on syötetty liikaa 23 600 tonnia vuosittain, joka vastaa 80 % käytetyistä keinolannoitteista. Sekä typen että fosforin kohdalla keinolannoitteet muodostavat yli puolet kokonaissyötteestä.
Taulukko 1. Typen ja fosforin syötteet ja poistumat suomalaisessa maataloudessa 1995–1999. (Antikainen et al.
2005.)
N [t/a] N [kg/ha a] % P [t/a] P [kg/ha a] %
syötteet keinolannoitteet 180 100 90,9 65 29 500 14,9 60
lanta 66 700 34,8 25 15 900 8,6 35
liete 900 0,5 0 900 0,5 2
depositio 9 400 4,7 3 250 0,1 0
biologinen typensidonta 8 800 4,5 3 - - -
siemenet 4 800 2,4 2 850 0,4 2
viljasatohäviöt 5 800 2,9 2 700 0,4 2
kokonaissyöte 276 500 140,7 100 48 100 24,9 100
poistumat denitrifikaatio 35 300 17,8 16 - - -
sadonkorjuu 146 400 73,9 66 22 100 11,1 90
NH3 lannoitteista 1 100 0,5 0 - - -
N2O häviöt 8 200 4,1 4 - - -
huuhtouma 32 500 15 14 2 400 1,1 10
kokonaispoistuma 223 500 111,3 100 24 500 12,2 100
syötteet – poistumat 53 000 29,4 23 600 12,7
2.1 Typpi
Typpikierto on erittäin monimutkainen prosessi, jonka kokonaisuutta edes alan tutkijat eivät vielä tarkalleen tunne. Tärkein osa luonnollisessa kierrossa on erilaisilla typensitojabakteereilla ja nii- den toiminnoista syntyvillä typen yhdisteiden hapettumisilla. Tässä työssä typen kierto on esitetty pelkistetysti, keskittyen ruokaketjun kannalta merkittäviin reaktioihin ja mahdollisuuksiin tehos- taa ravinnekiertoa. Kuvassa 2 on esitetty luonnollisen typpikierron vaiheet.
Kuva 2. Typen kierto luonnossa.
Typpi on ilmakehässä suurimmaksi osin stabiilissa N2-muodossa. Kasvit eivät kuitenkaan pysty hyödyntämään typpeä sellaisenaan, vaan ne tarvitsevat erilaisia typpiyhdisteitä. Luonnollisessa kierrossa typpi muuttuu kasveille hyödynnettävään muotoon eli reaktiiviseksi typeksi ja takaisin
stabiiliksi typpikaasuksi lähinnä bakteerien vaikutuksesta. Myös salamoinnin ja vulkaanisen toi- minnan seurauksena syntyy jonkin verran reaktiivista typpeä. Bakteerien aikaansaamat reaktiot ovat seuraavat:
N2 + 3 H2 2 NH3 (typensidonta)
2 NH3 + e- + 3 O2 2 NO2- + 2 H2O + 2 H+ ja 2 NO2- + O2 2 NO3- (nitrifikaatio) 2 NO3- + 12 H+ + 10 e- N2 + 6 H2O (denitrifikaatio)
(Erisman 2011, 12.)
Kasvit hyödyntävät typpeä nitraattina NO3- ja ammoniumina NH4+. Reaktiiviset typpiyhdisteet palaavat maaperään orgaanisen aineksen hajotessa sekä virtsan ja ulosteiden mukana. Luonnolli- nen tapa lannoittaa peltoja on siis käyttää orgaanisia jätteitä tai lantaa. Ilmakehään typpi palaa N2- kaasuna. Typpikaasua muodostuu maaperässä denitrifikaatioprosessissa ja vesistöissä ammoni- umtypen hajottajabakteerien vaikutuksesta. Reaktio on seuraava:
NH4+
+ NO2- N2 + 2 H2O (Erisman 2011, 12.)
Typensitojabakteereita on etenkin palkokasvien juuristoissa, jonka vuoksi palkokasveja käytetään maanviljelyssä, varsinkin luomuviljelyssä, lisäämään pellon typpipitoisuutta. Bakteereiden kyky tuottaa reaktiivista typpeä on merkittävä, arvioiden mukaan noin 200 kg/ha vuodessa. (Butter- bach-Bahl & Gundersen 2011, 102.) Tehomaataloudessa maaperän ravinnepitoisuutta lisätään keinolannoitteilla. Lannoitteiden reaktiivisen typen valmistukseen käytetään Haber-Bosch – menetelmää, joka noudattaa typensidonnan kaavaa. Menetelmä on erittäin energiaintensiivinen ja tuottaa typpipohjaisia kasvihuonekaasupäästöjä. Maatalouden lisäksi fossiilisten polttoaineiden poltto aiheuttaa ihmisperäisiä typpipäästöjä. (Erisman 2011, 12.)
Typpiyhdisteet ovat hyvin reaktiivisia ja muuttuvat nopeasti muotoon, jota kasvit eivät voi hyö- dyntää. Tiettyyn pisteeseen asti lannoittaminen auttaa kasvattamaan satoja, koska typpi on
useimmiten kasvua rajoittava tekijä. Kasvit eivät kuitenkaan voi rajattomasti hyödyntää ylimää- räistä typpeä. Ylilannoittaminen ei siis auta juuri kasvattamaan satoa, mutta kiihdyttää ylijäämä- ravinteiden tuotantoa ja niiden aiheuttamia ympäristöhaittoja. Typpilannoitteiden hyötysuhde yleisimmille viljelykasveille on alle 40 %. (Canfield et al. 2010.)
Keinolannoitteiden, biologisen typensidonnan ja eläinten lannan lisäksi maaperään voidaan sijoit- taa reaktiivista typpeä erilaisten jätevirtojen avulla. Esimerkiksi biojätteet ja jätevedenpuhdista- molietteet sisältävät runsaasti typpiyhdisteitä. (Antikainen et al. 2005.)
2.2 Fosfori
Fosfori on maaperän 11. yleisin alkuaine. Suuret, kaivostoiminnalla hyödynnettävissä olevat va- rannot ovat harvinaisia, mutta kasvien tarpeisiin sopivia pieniä varantoja esiintyy lähes kaikkialla.
Toisin kuin typpi, fosfori poistuu maaperästä hitaasti, joten fosforipitoista lannoitetta ei ole vält- tämättä tarpeen lisätä vuosittain kasvun takaamiseksi. (Keyzer 2010.)
Fosfori on uusiutumaton luonnonvara. Arviot varantojen ajallisesta riittävyydestä vaihtelevat käytettyjen menetelmien ja huomioon otettavien seikkojen mukaan sadasta vuodesta (Cordell et al. 2009) kolmeensataan vuoteen (Jasinski 2014). Varannot ovat kuitenkin maantieteellisesti ja- kautuneet erittäin epätasaisesti vain muutaman valtion alueelle (lähinnä Marokko, Kiina, Algeria, Yhdysvallat) joka saattaa entisestään heikentää fosforin maailmanlaajuista saatavuutta. (Jasinski 2014.)
Ennen teollista maataloutta fosforia palautettiin maaperään virtsan, lannan ja kasvijätteiden avul- la. Myös eläinten luut sisältävät paljon fosforia. Mineraalifosfaattiin perustuvien lannoitteiden yleistyessä näitä luonnollisia fosforilähteitä alettiin luokitella jätteiksi ja ne hävitettiin muiden keinojen avulla. (Cordell et al. 2009.) Tehostamalla ruokaketjua ja hyödyntämällä näitä luonnol- lisia fosforilähteitä voitaisiin lähes kokonaan luopua fosforipitoisista keinolannoitteista (Ashley et al. (toim.) 2009). Kuvassa 3 on esitetty tulevaisuusskenaario fosforin tarpeelle ja lähteille globaa- lilla tasolla.
Kuva 3. Fosforin tarve ja lähteet erilaisilla tulevaisuusskenaarioilla. (Cordell et al. 2011.)
Fosforia poistuu maataloudesta maaperän kulumisen ja lannan huuhtoutumisen seurauksena. Ko- ko ruokaketjusta fosfori häviää biojätteiden sekä ihmisten ulosteiden ja virtsan mukana. Jätteen- polton yhteydessä fosfori jää tuhkaan, joka pääsääntöisesti sijoitetaan muualle kuin maatalous- käyttöön. Jätevesien käsittelyssä pyritään poistamaan fosfori mahdollisimman tehokkaasti, jotta se ei kuormittaisi vesistöjä. Näiden toimien vuoksi fosfori ei päädy takaisin kiertoon lannoitteena ja kasveille hyödyllisessä muodossa. Jätevirtojen hyödyntämisessä maatalouskäytössä on toki huomioitava myös niiden mahdollisesti sisältämät muut ainejäämät ja kyseisten turvallisuus ruo- antuotannossa. (Dawson & Hilton 2011.)
2.3 Ylijäämäravinteiden aiheuttamat haitat
Typpi on vesikasvillisuuden kasvua rajoittava tekijä etenkin murtovesissä ja lahdissa, joten tällai- set alueet, kuten Itämeri, ovat erittäin alttiita rehevöitymiselle typpipäästöjen seurauksena. Typ- pipäästöt johtavat levänkasvun lisäksi myös muun kasvimateriaalin kasvuun, jolloin rannikkoalu- eet kärsivät happikadosta. Happikatoa edistää myös kuolleen levämateriaalin hajoaminen. Typpi päätyy yleensä meriin asti, koska fosfori on yleisimmin kasvua rajoittava ravinne sisävesissä.
(Socolow 1999.) Fosfori on kasvien kasvua rajoittava tekijä etenkin järvissä, mutta myös muissa sisävesistöissä. Ylimääräinen fosfori vaikuttaa etenkin sinilevien muodostumiseen. (Correll 1998.)
Luontoon päätyvä ylijäämätyppi aiheuttaa myös biodiversiteetin köyhtymistä. Luonnontilaiset kasvustot yleensä kärsivät typen puutteesta. Maataloudesta huuhtoutuvat ylijäämäravinteet autta- vat lannoittamaan myös näitä kasvustoja. Jotkin lajikkeet pystyvät kuitenkin hyödyntämään yli- määräistä typpeä paremmin kuin toiset, jolloin nämä kasvit alkavat valtaamaan itselleen enem- män elintilaa. Muuttuva kasvusto vaikuttaa myös eläinkantoihin vastaavalla tavalla. (Schlesinger 1994.)
Fosforia päätyy vesistöihin myös ruokaketjun ulkopuolisista lähteistä, kuten huuhteluaineista.
Tällaisten lähteiden fosforikuormaa on onnistuttu vähentämään merkittävästi jätevesien käsittelyn ohjearvojen avulla. Typpipäästöjä ei kuitenkaan ole samanaikaisesti rajoitettu, jolloin rehevöity- minen jopa kiihtyy rannikkovesistöissä. Kun fosforia ei ole sisävesistöissä aiheuttamassa rehevöi- tymistä ja kasvustoa, joka tarvitsee myös suuremman määrän typpeä, typpipäästöt pääsevät run- saammissa määrin kulkeutumaan rannikkovesistöihin asti. Siksi näitä ravinteiden vesistöpäästöjä on rajoitettava samanaikaisesti. (Conley et al. 2009.)
Suomen vesistöt ja eritoten Itämeri ovat erittäin alttiita ravinnehuuhtoumien aiheuttamalla rehe- vöitymiselle niiden mataluuden ja hitaan virtaaman vuoksi. Itämereen päätyvistä typestä ja fosfo- rista Suomen osuus on noin 15 %. Maatalouden fosforipäästöt ovat 60 % ja typpipäästöt 52 % tästä määrästä. Kuormitus syntyy eritoten eroosion ja karjantuotannon seurauksena. (Uusitalo et al. 2007, 8.)
Korkean lämpötilan polttoprosesseissa ja fossiilisten polttoaineiden käytöstä syntyvät typen oksi- dit aiheuttavat yhdessä auringonvalon kanssa alailmakehän otsonia. Alailmakehän otsoni heiken- tää ilmanlaatua ja suurelle määrällä altistuminen aiheuttaa hengitysvaikeuksia ja keuhkotauteja, kuten astmaa. Typen oksidit vaikuttavat myös haitallisten pienhiukkasten syntyyn. Kaikkein pie- nimmät hiukkaset voivat hengityksen mukana kulkeutua keuhkorakkuloihin asti ja voivat aiheut- taa erilaisia keuhko- ja sydäntauteja. Typpidioksidi on suurissa määrin myös itsessään myrkylli- nen kaasu, joka aiheuttaa vakavia keuhkotulehduksia. (WHO 2014.)
Typpiyhdisteet päätyvät helposti myös pohjavesiin. Terveyden kannalta erityisen vaarallisia typ- piyhdisteitä vesistöissä ovat nitraatit ja nitriitit. Nitriitti heikentää veren hapenkuljetuskykyä. Nit- riitti saattaa myös muodostaa karsinogeenisiä yhdisteitä. Nitraatilla itsessään ei ole haitallisia terveysvaikutuksia, mutta se pelkistyy helposti nitriitiksi. (WHO 2011.)
Typpioksidit aiheuttavat myös hapanta kuivalaskeumaa ja happosateita. Happamoituminen on merkittävä haitta luonnon ekosysteemeille tuhoten herkkiä kasvustoja ja eliöitä. Happamoitumi- nen myös edistää raskasmetallien liukenemista vesistöihin. (Syri 2001, 8.)
Suomen ravinnevirtaamat ovat absoluuttisesti melko pieniä, mutta henkeä kohden mitattuna vuo- tuiset virtaamat ovat erittäin korkeat, 96 kg/hlö typpeä ja 12 kg/hlö fosforia. Vastaavat globaalit lukemat ovat 24 kg/hlö typpeä ja 5 kg/hlö fosforia. Nämä korkeat lukemat johtuvat etenkin suu- resta energian- ja lihankulutuksesta. (Antikainen 2007, 35.)
3 RUOKAKETJU JA OHJAUSKEINOT
Ruokaketju on merkittävä ympäristöhaittojen lähde. Noin kolmannes suomalaisten kulutuksesta aiheutuvista ympäristövaikutuksista voidaan johtaa ruokaketjuun. Kun tarkastellaan pelkästään ilmastovaikutuksia, ruokaketju aiheuttaa noin neljänneksen haitallisista päästöistä. Ruokaketjun eri sektorit maataloutta lukuun ottamatta tuottavat vuosittain noin 335–460 miljoonaa kg ruokajä- tettä. (Katajajuuri et al. 2014.)
Suljetun ravinnekierron saavuttamiseksi on tunnettava koko ruokaketju ja sen eri sektoreiden vaikutus ravinnepäästöihin. Seuraavassa tutustutaan lähemmin niihin ruokaketjun mekanismei- hin, joilla on mahdollista tehostaa ravinnekierrätystä ja saavuttaa suurimmat kokonaishyödyt.
3.1 Ruokaketjun rajaus
Tässä työssä ruokaketju on määritelty kuvassa 4 ilmenevällä tavalla. Panosteollisuus tarjoaa alku- tuotantoon tuotantopanoksia, kuten energiaa ja lannoitteita. Ruoan alkutuotannosta ruoka siirtyy joko elintarviketeollisuudelle prosessoitavaksi, tai suoraan kuluttajille valmiina tuotteina. Alku- tuotannon sisällä liikkuu sekä lantaa että rehua. Elintarviketeollisuudesta tuotteet siirtyvät kulut- tajille kaupan tai tukun kautta. Kulutus nähdään tässä tapauksessa sekä yksityiskuluttajina, että erilaisina julkisina ruokapalveluina, kuten koulujen ruokaloina. Alkutuotanto, elintarviketeolli- suus, kauppa ja kulutus tuottavat kaikki ruokajätettä, alkutuotanto ja kulutus tuottavat tämän li- säksi myös lantaa ja ulosteita, jotka päätyvät jätehuollon käsittelyyn. Jätehuollon lopputuotteet voivat päätyä panosteollisuuden raaka-aineiksi. Biokaasulaitokset luetaan tässä mallissa sekä jätehuoltoon että panosteollisuuteen. Yhteiskunta asettaa reunaehdot kaikelle ruokaketjun toi- minalle.
Kuva 4. Ruokaketju.
Kappaleissa 3.1.1–3.1.6 on tutustuttu tarkemmin ruokaketjun sektoreihin, niiden merkitykseen ravinteiden kokonaiskäytön kannalta ja teoreettisiin mahdollisuuksiin tehostaa ravinteiden käytön tehokkuutta.
3.1.1 Alkutuotanto ja lannoitteet
Ympäristöhaittojen ehkäisyn kannalta olisi optimaalista, että uutta peltoalaa ei enää raivattaisi, vaan nykyiset pellot saataisiin tuottamaan paremmin, kuitenkaan lisäämättä keinolannoitteiden käyttöä. Tällaisesta tuottavuuden parantamisesta käytetään nimitystä kestävä tehostaminen (sus- tainable intensification). Kestävän tehostamisen keinoja ovat esimerkiksi käytettävien tuotanto- panosten ja resurssien optimointi. Kestävään tehostamiseen lukeutuu myös ravinteiden kierrättä- minen alkutuotannossa. (Notarnicola et al. 2012.)
Maaperän on oltava hyvässä kunnossa sekä kemiallisesti, fyysisesti että biologisesti, jotta se voi tuottaa hyvän sadon. Maaperän tuottokyvystä on siis pidettävä huolta ruokatuotannon takaami- seksi. Tehomaataloudessa keinolannoitteet ovat pitäneet maaperän ravinnetasapainoa yllä, mutta on olemassa myös muita viljelymenetelmiä, joiden avulla voidaan varmistaa maaperän ravinne- tasapaino. Samalla voidaan parantaa muita tuottokykyyn vaikuttavia tekijöitä. Esimerkiksi or- gaanisella aineksella, kuten sadonkorjuutähteillä tai karjanlannalla lannoittaminen parantaa maa- perän koostumusta ja tuo maaperään tärkeitä ravinteita. (Notarnicola et al. 2012.)
Etenkin länsimaissa typpilannoitteita käytetään ylen määrin suurempien satojen toivossa. Kasvit eivät kuitenkaan pysty hyödyntämään kaikkea saatavilla olevaa typpeä. Esimerkiksi Kiinassa vuosien 1977–2005 aikana viljantuotanto nousi 71 % kun synteettisten typpilannoitteiden käyttö nousi samana aikana 271 %. Suhteellinen tuottavuus siis laski. Tutkimusten mukaan nykyiset satomäärät voitaisiin saavuttaa 30–60 % pienemmillä lannoitusmäärillä. (Ju et al. 2009.)
Alueittain ja kasvilajeittain tulisi määritellä erilaisia optimaalisia lannoitusmääriä, joita ylittämäl- lä ei enää saada satohyötyjä, mutta heikennetään ympäristön tilaa. Näissä määritelmissä tulee ottaa huomioon maaperän nykyinen tila, alueella vallitseva ilmasto, käytettävät kasvilajit sekä tavat ja määrät, joilla typpi aiheuttaa ympäristöhaittoja. (Ju et al. 2009.) Myös kasvilajien kyky sopeutua ilmasto- ja maaperäolosuhteisiin vaihtelee. Käyttämällä vallitseviin oloihin optimaali- sesti soveltuvia kasvilajeja, voitaisiin vähentää lannoitusmääriä ja saada silti suuria satoja. (Heller
& Keoleian 2003.) Luonnollisten pölyttäjien ja tuholaistorjujien käyttö vähentäisi ruoantuotan- toon tarvittavien syötteiden käyttöä. Samalla myös raskaiden peltokoneiden käyttö vähenee, mikä edesauttaa maaperää pysymään hyvässä fyysisessä kunnossa. (Foley et al. 2005.)
Suomen ilmasto- ja maaperäolosuhteet sopeutuvat erinomaisesti nurmentuotantoon ja siten nau- taeläinten laiduntamiseen. Nautaeläinten laiduntaminen auttaa vähentämään biodiversiteetin köyhtymistä, mikäli eläimet saavat laiduntaa luonnonmukaisilla alueilla. Samalla nämä laidun- alueet auttavat sitomaan hiilidioksidia ilmakehästä. (Virtanen et al. 2011.) Monivuotiset nurmet ovat myös erinomainen keino estää maaperän eroosiota (Uusitalo et al. 2007, 11).
3.1.2 Elintarviketeollisuus
Alkujaan elintarviketuotannon tarkoituksena on ollut saada tuotteet säilymään pidempään, sekä matkalla kuluttajalle että kuluttajan luona. Nykyään elintarviketeollisuus on jo hyvin pitkälle pro- sessoitunutta, esimerkiksi valmisruokien valmistusta. Kuluttajat haluavat käyttää vähemmän ai- kaa ruoan valmistukseen eikä ruoan käsittelytaidot välttämättä ole kovin hyvät. Tämä lisää elin- tarviketuotannon määrää ja merkitystä, tehden viljelijöistä halpojen raaka-aineiden tuottajia.
(Bourlakis & Weightman (toim.) 2004, 99–100.)
Tuotevalikoiman laajuus on yksi syy päästöjen synnylle. Suurempi valikoima kaupoissa tarkoit- taa suurempia kauppoja ja voi aiheuttaa yliostamista. Kuluttajat myös odottavat kaikkia tuotteita olevan tarjolla vuoden ympäri, riippumatta niiden tuotantokaudesta. Tämä johtaa esimerkiksi vihannesten tuontiin. Saman tuotteen eri vaihtoehdot, esimerkiksi erimakuiset jugurtit, aiheutta- vat elintarviketeollisuuden tehottomuutta, kun tuotantoerät pienenevät ja laitteistot on suljettava ja puhdistettava ennen uuden maun valmistamista. (Garnett 2011.)
3.1.3 Kuljetus, varastointi ja pakkaukset
Kuljetuksilla, varastoinnilla ja pakkauksilla vaikutetaan ensisijaisesti elintarviketuotteiden säily- vyyteen. Oikein säilytettyinä tuotteet kestävät syömäkelpoisina pidempään ja ruokajätteen määrä vähenee. Säilyvyyteen vaikuttaa etenkin kylmäketjun katkeamattomuus sekä kuljetusmatkojen pituus. (Gustafsson et al. 2006, 62–64.)
Pakkausten ensisijainen tehtävä on tuotteiden suojaaminen, mutta ne tarjoavat kuluttajalle myös tärkeää informaatiota esimerkiksi tuotteen säilytyksestä, käyttötavoista ja alkuperästä. Vaikka pakkauksiin käytetään paljon muovia, niillä on lähinnä positiivinen rooli ruokaketjun ympäristö- haittojen vähentäjänä, eikä suuria etuja saavuteta pakkausmateriaalia vähentämällä. (Gustafsson et al. 2006, 75.) Koko ruokaketjun osalta hävikki on mittakaavaltaan merkittävämpi ongelma kuin pakkausmateriaalien tuotanto ja jätekäsittely, ja oikeanlaiset pakkaukset estävät tehokkaasti hävikin syntymistä. Tutkimuksissa on useiden tuotteiden kohdalla todettu, että ylipakkaaminen on ympäristön kannalta järkevämpää kuin alipakkaaminen. (Koivupuro et al. 2010, 53.)
Hävikin vähentämisen kannalta hyviä pakkauksia ovat sellaiset, jotka voidaan sulkea uudelleen, jotka annostelevat tuotetta sopivan määrän, jonka materiaali ja muut ominaisuudet suojaavat tuo- tetta pilaantumiselta ja joka tarjoaa neuvontaa kuluttajalla oikeasta säilytyksestä ja käytöstä. Pak- kauksissa tulisi huomioida myös erikokoisten kotitalouksien tarpeet. (Koivupuro et al. 2010, 26.) Pohdittaessa kuljetusten merkitystä ruokaketjun ravinnehäviöihin, on huomioitava yksityisautoi- lun merkitys. Oman auton käyttö ruokaostosten tekemiseen kerryttää merkittävästi enemmän ajo- kilometrejä kuin keskitetty logistiikka alkutuotannosta kauppaan. Esimerkiksi ruoan ostaminen internetistä saattaisi vähentää yksityisautoilua. (Dewick et al. 2010, 52.) Kuljetusten osuus on kuitenkin vähäpätöinen koko ruokaketjun ravinnehäviöiden kannalta (Virtanen et al. 2011).
3.1.4 Kauppa
Suomessa kauppa on hyvin keskittynyttä ja erikoistunut isoihin yksiköihin. Vuonna 2012 kaksi suurinta päivittäistavarakauppaketjua kattoivat yli 80 % koko markkinasta, neljä suurinta yli 94
%. Kaikista päivittäistavaramyymälöistä yli 1000 m2:n hypermarketit kattoivat noin 19 %.
Myynnin määrässä mitattuna suomalaiset asioivat eniten isoissa supermarketeissa ja hypermarke- teissa. (Päivittäistavarakauppa ry 2012.)
Supermarketeissa on paljon hyviä puolia ympäristöystävällisyyden kannalta, kuten keskitetyt kuljetusmatkat. Kuluttajat arvostavat suurta tuotevalikoimaa ja mahdollisuutta saada kaikki tar- vitsemansa tuotteet yhdestä paikasta. Supermarketit kuitenkin usein sijaitsevat kauempana asu- tuksesta, jolloin kuluttajien henkilökohtaiset matkat omalla autolla lisääntyvät. Yritykset myös keskittävät jakeluaan, varastointiaan ja tuottajiaan, lisäten globaalisuutta ja tuotteiden kuljetus- matkoja. Suurien tilojen lämmitykseen ja valaisuun kuluu enemmän energiaa. (Heller & Keoleian 2003.)
Vähittäiskaupan keskittyminen ja myymälöiden koon kasvaminen vaikuttavat myös kaupan roo- liin ruokaketjussa. Maanviljelijöille asetetaan uusia standardeja, tuotteiden tuonti ulkomailta li- sääntyy, tuotteiden valmistus ja jakelu keskittyy, tuotteiden prosessointi lisääntyy (valmisruoat), ruokavaliot yhtenäistyvät ja erilaiset ruokastandardit (esim. laadunvalvonta, sääntely) lisääntyvät.
Kaupan merkitys ruoan jakelijana on vähentynyt ja rooli tuottajiin ja kuluttajiin vaikuttavana ylä- tahona on kasvanut. Yhteiskunta sääntelee kaupan toimintaa erittäin vähän. (Burch et al. 2013.)
3.1.5 Kuluttajat
Lähtökohtaisesti ruokaketju on kuluttajalähtöinen ja kaupat tarjoavat valikoimissaan tuotteita, joita kuluttajat haluavat ostaa. Kuluttajat ovat kuitenkin heterogeeninen ryhmä ja yksittäisen ku- luttajan ostopäätökset vaihtelevat esimerkiksi elämänvaiheen mukaan. Ruokaketjun muuttami- seen tarvitaan siis kuluttajien lisäksi yhteiskunnallista ohjausta ja koko ruoantuotantojärjestelmän rakenteellista muutosta. Muutos voi kuitenkin lähteä myös kuluttajalähtöisesti, mikäli nämä vaa- tivat esimerkiksi poliitikoilta uudistuksia. Kansalaiskasvatuksella voitaisiin valistaa kuluttajia esimerkiksi siitä, että kaikkia tuotteita ei ole pakko olla tarjolla jatkuvasti, vaan laadunkin kannal- ta tärkeää on myös ruoan sesonkiaika. (Mononen & Silvasti (toim.) 2012, 190.)
Saarisen ym. (2012) tekemän tutkimuksen mukaan lihapitoinen ruokavalio on Suomessa huomat- tavasti haitallisempi ympäristölle kuin kasvisproteiineihin perustuva. Myös muilla ruokailuvalin- noilla on huomattavia eroja niiden ympäristövaikutusten kannalta. Esimerkiksi kasvihuonekas- viksista koostettu salaatti tuotti jopa kolme kertaa enemmän kasvihuonekaasuja kuin avopelloilla kasvatetuista kasviksista koostettu salaatti. (Saarinen et al. 2012.)
Ruokapalveluilla on merkittävä rooli suomalaisessa ruoan kulutuksessa. Jopa joka kolmannes suomalaisista asioi päivittäin erilaisissa julkisissa ruokaloissa, esimerkiksi kouluissa tai työpaik- karavintoloissa. Julkiset ruokapalvelut ovat yksittäisiin kuluttajiin verrattuna melko yhtenäinen toimija. Aterioiden koostamista ohjaa viralliset ravitsemussuositukset. Ne tarjoavat myös oppi- misalustan kuluttajille: kun julkisissa ruokaloissa tarjoillaan tietyntyyppistä ruokaa, kuluttaja tot- tuu tähän ja alkaa hiljalleen myös henkilökohtaisissa valinnoissaan suosia näitä tuotteita. (Mono- nen & Silvasti (toim.) 2012, 190.)
Ruoan terveellisyys, ympäristöystävällisyys ja kotimaisuus ovat kasvattaneet merkitystään kulut- tajien ostopäätösvaikuttajina. Hinta on kuitenkin edelleen kaikkein tärkein ruokavalintoihin vai- kuttava tekijä. (Pohjanheimo 2010, 14.) Myös mainostus vaikuttaa merkittävästi ostopäätökseen.
Esimerkiksi Yhdysvalloissa, jossa hedelmiä ja vihanneksia ei mainosteta juuri lainkaan, näitä
tuotteita myös syödään huomattavasti vähemmän kuin olisi suositusten mukaista. (Heller & Keo- leian 2003.)
3.1.6 Ruokahävikki ja jätehuolto
Ylijäämäruoka voidaan määritellä joko ruokahävikiksi tai ruokajätteeksi. Ruokahävikillä tarkoite- taan alun perin syömäkelpoista ruokaa, jota ei ole kulutettu, ja ruokajätteellä syömäkelvotonta ruokaa, esimerkiksi eläinten luita ja perunankuoria. (Koivupuro et al. 2010, 9.) Ruokahävikkiä syntyy määrällisesti eniten kotitalouksissa, mutta myös muut kulutuksen osa-alueet ja kauppa ovat merkittäviä ruokahävikin tuottajia (Silvennoinen et al. 2012, 25–26, 30–33).
Ruokahävikki sisältää runsaasti ravinteita, mutta nykyisellään ne eivät juuri päädy maatalouden hyötykäyttöön, vaan esimerkiksi kompostoinnin tai jätteenpolton kautta viherrakentamiseen tai kaatopaikkasijoitukseen. Myös muut ravinteita sisältävät jätejakeet päätyvät erittäin heikosti maa- taloushyötykäyttöön. (Tilastokeskus 2013, 29.) Ruokahävikki tuottaa ongelmia myös ketjun al- kupäässä, sillä ravinteita on tarvinnut käyttää koko ketjun ajan tuottamaan ruokaa, jota ei kuiten- kaan kuluteta. Ylijäämäruokaa voitaisiin tarjota esimerkiksi hyväntekeväisyyteen kaupoista ja julkisista ruokaloista.
Jätevedenpuhdistamoilla tähdätään nykyisin lähinnä siihen, että tuotetaan ihmisille puhdasta juomavettä eikä saastuteta päästövesiä liikaa. Tällaisilla menetelmillä jätevesien sisältämät ar- vokkaat ravinteet eivät kuitenkaan päädy muotoon, joka olisi maatalouden hyödynnettävissä.
(Keyzer 2010.)
Nykyinen Euroopan lainsäädäntö koskien jätevedenpuhdistamoita on laadittu vesistönsuojelun näkökulmasta, ottamatta huomioon fosforin mahdollista talteenottoa ja käyttöä maataloudessa.
On kuitenkin olemassa tekniikoita, joilla fosforia pystytään ottamaan talteen kasveille käyttökel- poisessa muodossa jätevedenpuhdistamoilta. Näiden tekniikoiden käyttöönotto vaatii kuitenkin lainsäädännön uudistamista. (Dawson & Hilton 2011).
3.2 Ruokaketjun ohjauskeinot
Ruokaketjun ohjauskeinojen tavoitteet voidaan määritellä usealla tavalla. Yleisimmin käytettyjä määritelmiä ovat ravinteiden saattaminen sellaiselle tasolle, että niistä aiheutuvien haittojen mar- ginaalinen kustannus vastaa suuruudeltaan ravinteiden lisävähentämistä ja ravinteiden saattami- nen sellaiselle tasolle, että terveydelle tai ympäristölle ei aiheudu merkittävää vaaraa tai haittaa.
Ohjauskeinot vaikuttavat moniin tekijöihin, kuten vastakkaiset intressit omaaviin sidosryhmiin, esimerkiksi maanviljelijöihin ja luonnonsuojelijoihin. Ohjauskeinojen kehittelyssä tulisi siis ottaa prosessiin mukaan monien eri sidosryhmien edustajat ja pyrkiä luomaan kaikkia osapuolia tyy- dyttäviä ratkaisuja. (Oenema 2011, 63.)
Ylimääräiset ravinteet luonnonkierrossa aiheuttavat laajoja ongelmia, monilla eri osa-alueilla.
Toistaiseksi voimassa olevat ohjauskeinot keskittyvät kuitenkin vain yksittäisiin ongelmakohtiin.
Tällaisia ohjauskeinoja ovat esimerkiksi palamisessa syntyvien NOx-päästöjen ohjearvot ja maa- taloudessa syntyvien nitraattien ohjearvot pohjavesille. Pahimmillaan tämä saattaa jopa heiken- tää kokonaistilannetta, kun tietyn ravinnekomponentin vähentäminen lisää haitallisia vaikutuksia muualla ravinneketjussa. Parhaimmillaan on kuitenkin myös mahdollista löytää keinoja, jotka vähentävät ravinnepäästöjä useassa kohtaa ketjua. Uusia ohjauskeinoja kehitettäessä on siis tun- nettava mahdollisimman tarkasti koko ravinnekierto sekä ruokaketjun eri sektorien ongelmakoh- dat ja suunniteltava kokonaisvaltaisia ratkaisuja näiden pohjalta. (Sutton 2011, 2-3.)
Suomalaiseen ruokaketjuun vaikuttavia ohjauskeinoja on tällä hetkellä olemassa runsaasti. Tässä työssä tullaan tarkastelemaan lähemmin ainoastaan haastatteluissa esiin nousseita ohjauskeinoja.
Näihin ohjauskeinoihin tutustutaan tarkemmin kappaleessa 4.
4 TULOSTEN ANALYSOINTI
Diplomityön tulokset perustuvat ruokaketjun eri toimijoiden näkemyksiin kestävästä ravinneta- loudesta ja suomalaisen ruokaketjun pullonkauloista. Asiantuntijoiden näkemykset kerättiin hen- kilökohtaisin haastatteluin. Haastattelut suoritettiin huhti-kesäkuun aikana 2014. Haastatteluja oli yhteensä 20 ja haastateltavat edustivat alkutuotantoa, panosteollisuutta, elintarviketeollisuutta, kauppaa, viranomaisia, tutkimusta ja luontojärjestöjä, taulukon 2 mukaisesti. Osa haastateltavista kuuluu NUTS-hankkeen johtoryhmään.
Haastattelutekniikkana käytettiin puolistrukturoitua haastattelua eli teemahaastattelua. Käsiteltä- vät teemat olivat panosteollisuus, maanviljely, jalostus ja kauppa, kulutus, jätehuolto ja yhdys- kuntasuunnittelu, teknologia, innovaatio, markkinat, politiikka, tutkimus sekä asenteet. Tarkempi teemaluettelo on esillä liitteessä I. Jokaisessa haastattelussa pyrittiin käsittelemään samat teemat, kuitenkin keskittyen haastateltavan asiantuntija-alaan. Haastattelujen analysointi suoritettiin laa- dullisin menetelmin hyödyntäen NVivo-ohjelmaa.
Taulukko 2. Haastateltujen asiantuntija-alat ja lukumäärät
Asiantuntija-ala Haastateltavien lukumäärä Alkutuotanto, edustaja 3
Alkutuotanto, toimija 2 Elintarviketeollisuus 3
Kauppa 2
Luontojärjestö 3
Panosteollisuus 2
Tutkimus 2
Viranomainen 3
Tutkimuksella pyritään selvittämään ruokaketjun toimijoiden näkemystä ohjauskeinoista, mitkä ohjauskeinot ovat toimivia ja mitä ohjauskeinoja pitäisi muuttaa. Ohjauskeinot jaettiin kolmeen kategoriaan: hallinnollisiin (esim. lait, asetukset), taloudellisiin (esim. verot, tuet) ja informatiivi- siin (esim. koulutus, neuvonta).
Luvussa 4.1 on tutustuttu tarkemmin haastateltujen mainitsemiin hyviin ja huonoihin, nykyisiin ja mahdollisiin ohjauskeinoihin. Luvussa 4.2 on kartoitettu lähemmin asiantuntijoiden näkemyk- siä suomalaisessa ruokaketjussa vallitsevista ongelmakohdista ja tehokkaista toimintatavoista, joilla näitä ongelmia voitaisiin purkaa.
4.1 Asiantuntijoiden näkemykset ruokaketjun ohjauskeinoista
Taulukossa 3 on kuvattu kaikkien haastateltujen näkemykset tämänhetkisistä huonoista ruokaket- jun ohjauskeinoista ja toimimattomista ratkaisuehdotuksista. Taulukossa 4 on kuvattu tämänhet- kiset hyvät ruokaketjun ohjauskeinot ja ratkaisut, joita haastateltavien mielestä kaivattaisiin. Tut- kimukseen osallistuneet asiantuntijat jaettiin yhteensä kahdeksaan sektoriin perustuen heidän asiantuntija-aloihinsa. Nämä sektorit ovat alkutuotanto – edustajat, alkutuotanto – toimijat, elin- tarviketeollisuus, kauppa, panosteollisuus, viranomaiset, tutkijat sekä luontojärjestöt. Taulukois- sa 5-12 on esitetty haastateltujen näkemykset hyvistä ja huonoista ohjauskeinoista sektoreittain.
Taulukko 3. Haastateltujen näkemykset huonoista ohjauskeinoista.
Huonot ohjauskeinot
nykyiset ratkaisuehdotukset yhteensä hall. tal. inf. hall. tal. inf. hall. tal. inf.
alkutuotanto 27 17 3 6 8 1 33 25 4
jalostus 2 - - 1 - - 3 0 0
jätehuolto 2 - - 1 1 - 3 1 0
kauppa 1 - - - - - 1 0 0
kulutus - - 8 6 2 5 6 2 13
panosteollisuus 10 8 - - 1 - 10 9 0
Erityisesti kritiikkiä saivat alkutuotantoa koskevat hallinnolliset ja taloudelliset ohjauskeinot.
Hallinnollisista keinoista moitittiin etenkin liian tiukkaa sääntelyä, jatkuvasti kiristyviä lannoitus- rajoja, ristiriitaisia toimenpiteitä (esimerkiksi viherryttäminen vesiensuojelukeinoja, vaikka se lisää maaperän ravinnepitoisuutta) ja kyvyttömyyttä säätää asetuksia, jotka haastateltavien mie- lestä olisivat olleet tärkeitä (esimerkiksi vaatimus viljelykierrosta). Taloudellisista ohjauskeinois- ta moitittiin ristiriitaista ympäristötukea. Toisaalta haastateltavat toivat esille myös seikan, että Suomi ei juuri pysty itse vaikuttamaan tukipolitiikan muotoutumiseen, vaan päätökset tehdään EU-tasolla. Veropolitiikka maatalouden ohjaajana nähtiin erittäin huonona vaihtoehtona.
”onhan siellä toimenpiteitä jotka vähän niin kun lyö toisiaan korville, että jos jotain edis- tää, edistää jotain vaikka luonnon monimuotoisuutta niin samalla se lisää sitten huuhtou- tumisriskiä ravinteilla” (Alkutuotannon edustaja)
Panosteollisuuden osalta kritisoitiin haluttomuutta tukea bioenergian tuottamista pienessä mitta- kaavassa. Pienet, esimerkiksi maatilakohtaiset laitokset eivät saa investointitukia ja suurien lai- tosten toimintaa edistetään syöttötariffein. Kierrätyslannoitteita koskeva lainsäädäntö koettiin erittäin vaikeaselkoiseksi ja sen nähtiin kohtelevan eriarvoisesti kierrätyslannoitteita ja lantaa.
Kuluttajille tarjottu informaatio nähtiin niin monimuotoisena ja laajana, että sitä ei koettu enää hyödylliseksi ja ohjaavaksi. Elintarvikkeiden pakkausmerkintöjä ei tulisi ainakaan lisätä. Kulutta- jien valta toimia itsenäisesti nähtiin myös haastateltavien osalta niin koskemattomana, ettei siihen haluta puuttua poliittisesti.
”kuluttaja -- on sellasen tietomyrskyn kohteena itsekin nykyään, että varmasti hämmentyy monesta eri informaatiosta mitä monesta eri lähteestä tulee” (Kaupan toimija)
Taulukko 4. Haastateltujen näkemykset hyvistä ohjauskeinoista.
Hyvät ohjauskeinot
nykyiset ratkaisuehdotukset yhteensä
hall. tal. inf. hall. tal. inf. hall. tal. inf.
alkutuotanto 4 12 7 12 18 5 16 30 12
jalostus 1 - - 2 1 - 3 1 0
jätehuolto 1 - - 2 2 2 3 2 2
kauppa 1 - - 3 - 1 4 0 1
kulutus - - 4 6 14 16 6 14 20
panosteollisuus 2 1 1 4 10 1 6 11 2
Kuten negatiivisissa ohjauskeinoissa, haastateltavilla oli mainita eniten esimerkkejä myös positii- visista ohjauskeinoista alkutuotannon, kulutuksen ja panosteollisuuden osalta. Maatalouden sään- telyllä ja tukipolitiikalla oli haastateltavien mielestä saavutettu positiivisia ympäristövaikutuksia ja edistetty ravinteiden tehokasta käyttöä, mutta monet toivoivat myös muutoksia nykyiseen poli- tiikkaan. Mainittuja muutostoiveita hallinnolliseen sääntelyyn olivat esimerkiksi maan vuokrauk- seen liittyvä ohjeistus ja lannoiterajojen joustavuus. Taloudellisiin ohjauskeinoihin toivottiin kei- noja, jotka edistäisivät kierrätyslannoitteiden tai muiden orgaanisten lannoitusmenetelmien käyt- töä keinolannoitteiden kustannuksella ja tukia maatilojen investointien tekemiseen. Alkutuotan- nossa neuvonnalla ja viljelijöiden keskinäisellä vertaistuella nähtiin olevan suuri rooli ympäris- töystävällisempien toimintamenetelmien käyttöönotossa.
Kulutuksessa useat haastateltavat toivat esille ruoan suhteellisen halvan hintatason ja hinnan merkityksen kuluttajien ostopäätöksissä. Kuitenkaan kaikki tästä maininneet haastateltavat eivät halunneet puuttua ruoan hinnoitteluun poliittisesti, tai edes nähneet sitä mahdollisena. Elintarvik- keiden hinnoittelun sääntelyä ehdottaneet haastateltavat toivoivat erityisesti ravinnetaloudellisesti haitallisten tuotteiden korkeampaa hinnoittelua verojen avulla tai hallinnollisin keinoin. Muutok- sia toivottiin myös kuluttajien ostokäyttäytymiseen, jota voitaisiin avustaa erilaisilla ravinnekier- rätyksestä kertovilla pakkausmerkinnöillä tai muuten valistamalla kuluttajia heidän tekemiensä valintojen ympäristövaikutuksista.
”EU antaa mahdollisuuden kuitenki porrastaa sitä alv:ia -- ainaki kolmeen eri osaan, et- tä sillon voidaan niinkö porrastaa -- joko maataloustuotantoa tai lopputuotteita -- Käy- tännössä sitä voi vaikka sillä tavalla että luomua helpotetaan, -- tai sitten toisaalta esi- merkiks että vaikkapa jollain niinkö lihalla ois korkeempi vero” (Luontojärjestön toimija)
Panosteollisuuden osalta haastateltavat toivoivat taloudellisia tukia pienen mittakaavan bioener- gia- ja ravinnekierrätyslaitoksiin, esimerkiksi syöttötariffeja, investointitukia ja verotuksellisia tukia.
Taulukko 5. Alkutuotannon edustajien näkemykset ohjauskeinoista.
alkutuotanto - edustajat
Huonot Hyvät
hall. tal. inf. hall. tal. inf.
alkutuotanto 15 6 1 1 7 5
jalostus - - - 1 - -
jätehuolto 1 - - 1 - -
kauppa - - - - - -
kulutus 1 - 1 - 2 3
panosteollisuus 2 - - - - -
Taulukko 6. Alkutuotannon toimijoiden näkemykset ohjauskeinoista.
alkutuotanto - toimijat
Huonot Hyvät
hall. tal. inf. hall. tal. inf.
alkutuotanto 2 4 2 4 2 2
jalostus - - - - - -
jätehuolto - - - - - -
kauppa - - - 1 - 1
kulutus - - - 1 2 1
panosteollisuus 4 1 - 1 2 -
Alkutuotannon toimijoita osallistui haastatteluun kaksi. Molemmat haastattelut ovat luomuviljeli- jöitä, toisella heistä on lypsykarjatila ja toisella kasvinviljelytila. Alkutuotannon edustajia haasta- teltiin kolme, kaksi heistä toimii neuvontajärjestössä ja yksi maatalouden etujärjestössä. Kaikkien viiden vastaukset painottuivat alkutuotantoon ja etenkin alkutuotannon edustajat toivat esille kä- sityksiään maatalouden sääntelyn epäkohdista ja mahdollisuuksista parantaa tukipolitiikkaa.
Edustajat kokivat myös viljelijöiden tarvitsevan enemmän koulutusta ja neuvontaa osatakseen toimia ravinnekestävyyttä edistävällä tavalla.
Myös viljelijöillä itsessään oli kritisoitavaa maatalouspolitiikassa ja tukipolitiikassa, mutta heillä oli antaa kehitysehdotuksia politiikan muuttamiseen edustajia enemmän. Viljelijöillä oli antaa konkreettisia esimerkkejä myös panosteollisuuden sääntelyn toimimattomuudesta, esimerkiksi investointitukien puutteesta pienille energiantuotantolaitoksille.
Taulukko 7. Elintarviketeollisuuden toimijoiden näkemykset ohjauskeinoista.
elintarviketeollisuus
Huonot Hyvät
hall. tal. inf. hall. tal. inf.
alkutuotanto 7 6 - 2 6 1
jalostus - - - - - -
jätehuolto 1 - - - - -
kauppa - - - - - -
kulutus - 1 4 - - 5
panosteollisuus - - - - 1 1
Kolmesta haastatellusta elintarviketeollisuuden toimijoista kaksi työskentelee lähinnä viljatuottei- ta valmistavassa yrityksessä ja yksi lihanjalostusyrityksessä. Elintarviketeollisuudessa on vahvat kytkökset alkutuotantoon, joten suurin osa elintarviketeollisuudenkin toimijoiden vastauksista käsitteli alkutuotannon ohjauskeinoja. Myös kuluttajien ohjaamisesta informaation, esimerkiksi erilaisten elintarvikkeiden merkintöjen avulla mainittiin paljon. Yksikään elintarviketeollisuuden toimijoista ei kuitenkaan maininnut mitään jalostukseen liittyvistä ohjauskeinoista tai kaupan ohjauskeinoista, johon elintarviketeollisuudella myös on vahva kytkös.
Taulukko 8. Kaupan toimijoiden näkemykset ohjauskeinoista.
kauppa
Huonot Hyvät
hall. tal. inf. hall. tal. inf.
alkutuotanto - - - - - -
jalostus 1 - - - - -
jätehuolto - - - - - -
kauppa - - - 1 - -
kulutus - - 1 - 1 2
panosteollisuus - - - - - -
Kaupan toimijoita haastateltiin tähän tutkimukseen kaksi. Heistä toinen edustaa perinteistä kaup- paketjua, toinen on lähiruokaa tarjoavan tukkuliikkeen edustaja. Heillä voi siis toimialaedustajina olettaa olevan melko eriävät näkemykset ruokaketjusta. Kumpikaan kaupan edustajista ei juuri ottanut kantaa ohjauskeinojen toimivuuteen. He kokivat koko ruokaketjun toimivan kuluttajien toiveiden mukaisesti, joten toivottaessa muutoksia olisi ensisijaisesti pyrittävä vaikuttamaan ku- luttajien tietoisuuteen.
Taulukko 9. Panosteollisuuden toimijoiden näkemykset ohjauskeinoista.
panosteollisuus
Huonot Hyvät
hall. tal. inf. hall. tal. inf.
alkutuotanto 2 - - 1 1 -
jalostus - - - - - -
jätehuolto - 1 - - - 1
kauppa - - - - - -
kulutus - - - - - 2
panosteollisuus 3 2 - 2 3 1
Panosteollisuudesta haastateltiin kahta toimijaa. Toinen toimijoista edustaa energiantuotantoyri- tystä ja toinen kierrätysravinteita ja energiaa tuottavaa yritystä. Toimijat kritisoivat jonkin verran maatalouspolitiikkaa, joka heidän mielestään hankaloittaa kierrätysravinteiden käyttöä. Myös
panosteollisuutta säännellään heidän mielestään liikaa, ja pienenergiatuotantoa ja kierrätyslan- noitteita ei tueta tarpeeksi.
Taulukko 10. Viranomaisten näkemykset ohjauskeinoista.
viranomaiset
Huonot Hyvät
hall. tal. inf. hall. tal. inf.
alkutuotanto 2 4 - 2 6 1
jalostus 1 - - - - -
jätehuolto - - - 1 - 1
kauppa 1 - - - - -
kulutus 1 - - - 2 3
panosteollisuus 1 4 - 1 3 -
Viranomaisia haastateltiin tutkimusta varten kolme. Kaksi heistä toimii ministeriöissä ja yksi lannoiteturvallisuuden parissa. Alkutuotannon ja panosteollisuuden ohjauskeinot siis korostuivat heidän vastauksissaan. Maatalouden ympäristötuki nähtiin onnistuneena ja sen koettiin paranta- neen maatalouden käytäntöjä ympäristöystävällisempään suuntaan. Verotus oli heidän mielestään huono tapa edistää ravinnetehokkaiden lannoitusmenetelmien käyttöä. Myös viranomaiset kriti- soivat pienten energiantuotantolaitosten investointitukien ja syöttötariffien puutetta.
Taulukko 11. Tutkijoiden näkemykset ohjauskeinoista.
tutkijat
Huonot Hyvät
hall. tal. inf. hall. tal. inf.
alkutuotanto 3 2 - 1 - -
jalostus 1 - - 1 - -
jätehuolto - - - - - -
kauppa - - - 1 - -
kulutus 4 1 3 3 1 -
panosteollisuus - - - - 1 -
